Verre et céramique

Verre

Nous adorons le verre. Il est inerte, non lixiviable et 100 % recyclable. Élégant, il peut être façonné et coloré à volonté, sans aucune toxicité. Il n'absorbe ni les odeurs ni les saveurs, est facile à nettoyer et sa production est relativement peu coûteuse grâce à l'abondance de ses matières premières, en grande partie d'origine naturelle.

Oui, il y a les problèmes de fragilité, de poids et de consommation d'énergie relativement élevée à produire et à transporter, mais lorsqu'on met en balance les principaux inconvénients du plastique (lixiviation, toxicité, dérivé de combustibles fossiles, consommation d'énergie à produire, énormes déchets et problèmes environnementaux), nous pensons que le verre est bien supérieur pour de nombreuses utilisations quotidiennes.

Et le verre n'est pas nouveau. Il est très ancien. Des traces de verre fabriqué par l'homme ont été découvertes dès 4000 av. J.-C.

Alors, qu'est-ce que le verre ?

Le verre est un matériau solide amorphe qui, une fois durci, est généralement transparent et potentiellement cassant. Par amorphe, on entend que sa structure physique n'est pas ordonnée et fixe comme celle d'une substance cristalline, comme un cristal naturel. Le verre présente ce qu'on appelle unetransition vitreuse , c'est-à-dire qu'il peut passer de son état amorphe dur à un état caoutchouteux fondu, presque liquide, lorsqu'il est suffisamment chauffé. Il peut ensuite revenir à l'état amorphe solide par refroidissement : il est donc 100 % recyclable.

De quoi est fait le verre ?

Les principaux matériaux entrant dans la composition de la plupart des verres grand public, appelés verre sodocalcique , sont : la silice ou dioxyde de silicium (communément appelé « sable », ce même sable que l'on trouve sur les plages),le carbonate de sodium (ou carbonate de sodium, présent naturellement ou synthétiquement) et la chaux (carbonate de calcium, présent naturellement sous forme de calcaire, de marbre ou de craie). La composition chimique et le procédé de fabrication de la plupart des verres commerciaux sont donc les suivants :

• La silice est le matériau de base (généralement environ 70 à 75 %), mais elle a une température de fusion très élevée (environ 1 700 degrés Celsius).

• Le carbonate de sodium (généralement environ 12 à 15 %) abaisse le point de fusion de la silice (à environ 800 degrés Celsius), la rendant plus facile à travailler, mais la rendant simultanément soluble dans l'eau et douce.

• De la chaux est ensuite ajoutée pour rendre le verre insoluble dans l'eau et plus stable. La chaux apporte de l'oxyde de calcium (environ 5 à 10 %) et de l'oxyde de magnésium (environ 1 à 3 %). De l'oxyde d'aluminium (environ 1 à 3 %) est également souvent ajouté pour accroître la stabilité du verre. 

Le verre borosilicaté est une autre forme de verre courante et plus durable . Dans ce type de verre, la teneur en silice est légèrement augmentée (70-80 %), la teneur en carbonate de sodium est réduite et partiellement remplacée par de l'oxyde borique (7-13 %), ce qui augmente sa durabilité et sa résistance aux chocs thermiques. Il est ainsi moins susceptible de se briser lors de variations extrêmes de température. La plupart des produits en verre que nous proposons sont fabriqués en verre borosilicaté.

Un autre type de verre que nous souhaitons souligner, compte tenu de sa relative fréquence et de sa toxicité, est le verre au plomb , également appelé cristal au plomb. Dans ce verre, l'oxyde de calcium dérivé de la chaux est remplacé par de l'oxyde de plomb (entre 25 et 60 % selon l'application) et la majeure partie du carbonate de sodium est remplacée par de l'oxyde de potassium. Il en résulte un verre à l'indice de réfraction élevé, lui conférant un éclat éclatant, et à la surface relativement tendre, ce qui facilite sa décoration par meulage, découpe et gravure. Ces propriétés mettent en valeur l'éclat des cristaux, ce qui le rend populaire pour les verres, les carafes et autres objets décoratifs. Cependant, il est dangereux et, à notre avis, à éviter absolument. 

Utilisation typique

Les utilisations du verre sont multiples : récipients, vaisselle et ustensiles de cuisine de tous types, fenêtres, miroirs, équipements de laboratoire, équipements optiques tels que lentilles, jumelles et télescopes, fibres optiques utilisées en télécommunications et en médecine, tubes et ampoules en verre. Le verre borosilicaté est régulièrement utilisé pour les fours et ustensiles de cuisine domestiques courants, les appareils de laboratoire, diverses applications d'éclairage à haute intensité, et les fibres de verre pour le renforcement des textiles et des plastiques.

Toxicité

L'une des principales raisons pour lesquelles nous apprécions le verre est sa grande sécurité. Il est généralement totalement inerte (c'est-à-dire non réactif et non lixiviable) et imperméable aux liquides et aux gaz. Ces qualités d'inertie et d'imperméabilité le rendent parfaitement sûr pour l'alimentation et les boissons. La sécurité du verre a été démontrée par de nombreuses études et est généralement reconnue comme telle par les gouvernements et la législation.

Certains types de verre font exception, car ils peuvent contenir du plomb ou du cadmium toxique. Nous avons abordé le verre au plomb plus haut, et Santé Canada explique comment le plomb peut être libéré des contenants en verre au plomb, comme la cristallerie au plomb, dans les aliments et les boissons. De plus, le verre au plomb ou d'autres verres émaillés peuvent contenir du plomb ou du cadmium, qui peuvent également être libérés dans les aliments ou les boissons.

La plupart des verres non cristallins vendus en Amérique du Nord sont sûrs : il s’agit généralement de verre sodocalcique, de verre borosilicaté ou de verre trempé complètement inerte.

Taux de recyclage

Le verre est généralement 100 % recyclable et peut être recyclé à l'infini sans perdre ses propriétés (qualité, résistance, fonctionnalité). Le verre recyclé est presque toujours présent (jusqu'à 90 %) dans les nouveaux contenants en verre.

Selon l' Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) :

• 12,3 millions de tonnes de contenants en verre ont été produites aux États-Unis en 2015.
• Environ 31,3 pour cent de ces contenants en verre ont été récupérés pour être recyclés.
• Le recyclage du verre est passé de 100 tonnes en 1960 à plus de trois millions de tonnes en 2018.

Notre suggestion

SÛR, mais ÉVITEZ LE VERRE AU PLOMB ET LE CRISTAL AU PLOMB.

Céramique

La céramique peut être largement divisée en deux catégories : traditionnelle et avancée/technique.

Elles sont le plus souvent cristallines , mais peuvent aussi être semi-cristallines ou, comme le verre, amorphes . Comme le verre, elles sont fabriquées en chauffant les matières premières puis en les refroidissant jusqu'à ce qu'elles durcissent. Les céramiques traditionnelles sont le plus souvent des poteries en terre cuite pour la vaisselle et les créations artistiques réalisées avec de l'argile, de la kaolinite (ou kaolin, souvent utilisé pour la porcelaine), du quartz, du feldspath, de la silice et/ou du ciment.

Les céramiques avancées ou techniques présentent des propriétés améliorées et sont généralement fabriquées à partir de carbures (comme le carbure de silicium ), d'oxydes (comme l'oxyde d'aluminium ou l'alumine) et de nitrures (comme le nitrure de silicium ). Propriétés : dures (elles peuvent être plus dures que l'acier), résistantes à l'usure, cassantes (en particulier les céramiques traditionnelles), opaques ou transparentes, résistantes à la température, aux produits chimiques et aux acides, à la corrosion, à faible conductivité thermique et électrique (ou à conductivité thermique et électrique élevée pour certaines), et isolantes.

Utilisation typique

Comme le verre, la céramique est extrêmement polyvalente et a de nombreuses utilisations et applications...

Utilisations traditionnelles : verrerie, poterie, porcelaine, vaisselle, tuiles, briques, sculpture et autres créations artistiques.

Utilisations avancées :

• Aéronautique : tuiles de navette spatiale, barrières thermiques, hublots en verre haute température, piles à combustible
• Utilisations grand public : aimants, couteaux, carreaux de céramique, lentilles, appareils électroniques domestiques, transducteurs à micro-ondes
• Automobile : convertisseurs catalytiques, filtres en céramique, capteurs d'airbag, rotors en céramique, soupapes, bougies d'allumage, capteurs de pression, thermistances, capteurs de vibrations, capteurs d'oxygène, pare-brise en verre de sécurité, segments de piston
• Médical (Biocéramique) : remplacement articulaire orthopédique, prothèse, restauration dentaire, implants osseux
• Militaire : composants structurels pour véhicules terrestres, aériens et navals, missiles, capteurs
• Ordinateurs : isolants, résistances, supraconducteurs, condensateurs, composants ferroélectriques, packaging microélectronique
• Autres industries : briques, ciment, membranes et filtres, équipements de laboratoire
• Communications : communications par fibre optique/laser, composants TV et radio, microphones

Toxicité

Comme le verre, la céramique est généralement inerte et sûre. Les glaçures utilisées peuvent toutefois poser problème, car elles peuvent contenir du plomb ou du cadmium toxiques. Ce risque est peu probable pour les céramiques fabriquées en Europe et en Amérique du Nord pour un usage alimentaire. En cas de doute, renseignez-vous auprès du fabricant ou de l'artisan.

L'exposition professionnelle par inhalation aux matières premières utilisées dans la production de céramique peut être problématique , probablement en raison de la teneur en silice des poussières de céramique. Même de courtes périodes d'exposition peuvent entraîner des symptômes respiratoires, et une maladie respiratoire chronique en cas d'exposition prolongée. Ces symptômes peuvent être facilement évités grâce au port d'un appareil de protection respiratoire individuel et de systèmes de ventilation adaptés pour éliminer les poussières de céramique présentes dans l'air.

Taux de recyclage

Très faible. Le recyclage de la céramique est minime et la céramique n'est pas acceptée dans la plupart des programmes municipaux de recyclage. Compte tenu de la diversité des céramiques et de l'utilisation courante des émaux, le recyclage est complexe. La réutilisation est plus réaliste ; par exemple, les morceaux de céramique cassés sont couramment utilisés pour créer des mosaïques pour des projets artistiques et de rénovation domiciliaire.

Les produits céramiques tels que les pavés et les tuiles sont des déchets courants de l' industrie de la construction et de la démolition et ils peuvent être broyés et utilisés comme matériau de drainage ou comme base rocheuse pour les allées.

Notre suggestion

SÛR, à condition que le vernis soit exempt de plomb ou de cadmium.

REMARQUES IMPORTANTES : Bien que nous nous efforcions de fournir des informations aussi précises et objectives que possible sur notre site web, Life Without Plastic ne peut garantir leur exactitude ni leur exhaustivité, car des recherches sont constamment menées et des études plus récentes sont publiées, notamment sur les effets du plastique sur la santé et l'environnement. Comme indiqué dans nos Conditions générales , aucune des informations présentées sur ce site web ne constitue un avis professionnel ni un service professionnel au lecteur. Toute question relative à la santé nécessite une surveillance médicale, et les informations présentées sur ce site ne sauraient se substituer à une consultation médicale.